Question

地震是怎样发生的

Answer 1

呢？要说明这个应先谈一下地球的结构，地球可以大致比作一个鸭蛋的外壳，再往里是地幔，就好像鸭蛋的蛋青；最里面是地核好像鸭蛋的蛋黄。地震都是发生在地壳里面，地壳中的岩石受到构造力的作用被挤压而变曲，倘如这个力很大，大于岩石的强度，岩石就会断裂或破裂，这就发生地震，这个震动以波动的形式向外传播，倘如传到地面，大的震动人能感觉到，小的得用灵敏仪器才能感觉到。地震是非常多的，全球一年约有500万次，但多数是很小的，仅有约百分之一的地震才能感觉到。 地震发生之后得用灵敏度的仪器才能感知并把它记录下来，世界上第一个这种地震仪是我国后汉时的张衡于公元132年发明的，很可惜其构造已以失传。 感觉及记录地震的仪器叫地震仪，其主要和最根本的部分是传感地动的"摆"，它是一个可作为标准的静止不动的物体，平常都是用惯性较大的物体，例如，一个很重的铁锤，当地震来时地和附近的房子动，而铁锤它不动，把此摆相对地面运动的信号设法记录下来。这个相对运动是可以用一套轻的杠杆加以放大，或把这个相对运动变成电磁信号，（如一个线圈在一个磁场中的运动所产生的感应电流），把这个电流的变化经适当的放大之后用检流计把它记录下来。现在再回头来说一下重锤，这是要看你用什么方法记录及放大倍数多大。假如你用一套杠杆放大，并用笔尖在熏烟的纸上作记录，则笔尖和纸的磨擦经杠杆放大，其实是缩小了之后，这磨擦力就很大了，所以重锤也应作得较大。在南京的北极阁地震台的大维歇尔地震仪的锤重为17t（号称20t，是属于20t级的）。假如你是用光点在照相纸上作记录那就没有什么磨擦，则锤重可以作得很小，例如1kg以下就很够用了。假如地震仪的重锤（平常叫摆）离记录部分较近，用电线把讯号送过去就行了；假如摆离记录器较远，例如在一个电信传输的台网内，则摆与记录器可以相隔几10km则为了加强在传输过程中的抗干扰性，有时需要先把地震信号（它是一种低频的交流讯号）数字化一下。 地震之前有时出现某些特异现象，它们与地震有关，这些现象叫做地震前兆。如重力的变化、地磁场的变化、地应力的变化。一个常见的现象是地下水位的变化，还有和这个相连的如井水温度的变化、井水冒泡等等。温度（气温）的变化也是一种前兆，海城地震时（那是冬天）有蛇出洞，即本来它们应该蛰伏在地下的，但因地震前地下的温度变高了，它们误认为到了天暧的节季了，就从地下出来了（可是那时是冬天，外面还很冷，有的蛇出来之后就被冻僵了）。震前有些别的动物行为的异常可能也是和气温有关的，也有的则和地下冒出的气体的气味有关。有些地方还总结出了一些顺口溜如："小震闹、大震到"等，它们代表着劳动人民结出来的自然规律。当某处发生上述的前兆之时，应对它加以注意，查明其理由，以证明是否本地将发生地震。 倘若有人对你说，你们这里要发生地震，我们觉得你应仔细听听他是怎样说的，他是听谁说的，这个说法是从哪里来的？是从一个是很有权威性的单位传出来的，还是从街上一般的路人那儿传来的。这种传言一般是由于好奇或是兴奋，往往有越传越夸大的情况。例如有人在街上看见两三个老鼠跑，传了几次或几个人之后，可能就说成一群老鼠在街上跑了，……再住下几次或几个人之后，可能就说成一大群老鼠在街上跑了……。所以听到各种说法之后，不要一下子就信以为真，要仔细听听，并加以分析，最后再判断它是否可信。 地震是一种突然发生的自然现象，有时还可能造成人员的伤亡及财产的损失，因而地震能不能预报是大家很关心的问题。已经发生的地震有些在它发生之前已作了预报，但还有很多则未能作出预报。我们认为地震之前是有许多前兆，如事前对这些前兆加以注意，加以研究是有可能作出预报的，但地震预报这个问题还未完全解决，还须继续研究，人类预报地震的能力是会逐渐提高，地震预报的问题是迟早可能解决的。 地震也有它有用的一面，它可以帮助人们了解地球内部的情形。夏天买西瓜的人常用手把西瓜拍几下，凭这声音可以知道这个瓜是否熟了。地震时我们记录下地震波在地球内传播的情形，也可以了解地球内部的情形。例如现在我们知道地球外面有一层岩石其厚度各处不一，我们算它平均约8km厚吧。再往里直到2900深处是地幔，它是一个潜在的流体，平常因它是处在高温和高压之下，看上去似乎是固体的，但如果这个高压一去，它立刻就表现为液体，可以流动。它主要由四种元素组成，即：氧、硅、铁、镁。简言之地幔之组分有点像石质的陨石。再往下，即从2900km深处直至地心是地核（地核半径为3471km）。现在的研究我们知道地核又分为两层，从地心算起到1300km是内核，内核是固体的，其成分主要为铁、镍等。再往外至2900km深处为外核，其厚度为2170km，此外核是潜在液体的。这些数据都是从地震倒着算出（又叫反演）来的。要研究地震很多问题是靠计算（特别是反演），所以高速计算机是必不可少的。

Answer 2

大地震通常发生在地下10~25公里之处。由于人们对震源环境所知甚少，至今尚未建立一个依据充分，令人信服的地震成因理论模型。1911年瑞德根据1906年旧金山地震前后的大地测量资料的分析，提出了地震弹性回跳理论，认为当断层两侧的应变力大于岩石所能承受的程度时，即产生破裂而发生地震。照此，断层的存在是发生地震的必要条件。人们不禁要问：是不是没有断层就不会发生地震？地球大陆上纵横交错的断层是由何而来呢？在有些地区，大地震并不沿着大断裂或活动大断裂发生，地震前也未观测到反映应变能积累的地形变。而一些内陆地区水平受力和运动速率相对较大，但地震活动却较低。这又如何解释呢？有关学者认为，断层弹性回跳理论强调了岩体向水平作用力。其实，地震有可能在断层上发生，也可能不在断层发生，地震也可产生新的断层。 地震和地球深部结构有关，大陆新生代挤压区、拉张裂陷区和稳定大陆具有不同的地壳上地幔结构 ，与之相应的不同地区有不同的地震活动特征。人们推测在一些地震多发区的地壳下面存在着异常地幔或底辟地幔 。在拉张盆地的上地壳中广泛分布着铲状断裂和大地震后地面大规模塌陷，表明地壳上地幔中存在着垂直力源。因此，在盆地中分布和发生的地震很难垂用断层弹性回跳理论解释。 地震发生时，岩体快速破裂错动，机械能转换为动能，造成震灾。但大地震发生在10公里以下的地壳深处，岩石如何能快速移动呢？地下岩体的破裂错动既要克服粘接力，又要克服摩擦力。研究表明，地壳深处的应力值比岩石学实验室所需岩石破裂应力小1~2个数量级。处于高围压下的地壳介质，尽管存在裂纹，但磨擦力很大，裂纹不会扩展。只有存在流体，减少了磨擦，形成近似自由面，才能发生断裂现象。因此，探讨震源流体机制，流体的来源和分布是研究地震成因的关键。 将地球内部流体研究作为重大的科学问题提出是最近10年的事情。研究表明，流体在地球演化过程中扮演了十分重要的角色，地震流体主要来自震源下部的地壳和上地幔。地下介质的不均匀性是地震发生的重要条件。地壳和上地幔存在着含水岩石和流体包裹体，高浓度含多种重金属元素的卤水；还有大量喷出的热流体及非生物成因的天然气藏，另外，冰山和岩浆演化中的挥发流体也都属于地震流体。 根据地壳深部构造和深部流体的研究，中国科学家们提出了新的地震成因模型，岩体势-动转换模型，简称地震流体成因说，认为当地壳内存在分布不均匀的流体时，弹性应变能或重力势能的突然释放使错动的岩体获得较大的加速度和动能而发生地震，用此模型可以解释前震、余震和地震的迁移，大地震的流体活动前兆等现象，以及不同构造地区地震分布发生的规律。

Answer 3

地震指大地（岩石圈）的快速颤动。地震按主要成因可分为两种：构造地震和火山地震。构造地震对人类的影响最大。这类地震是由于地球内部应力，引起构造变动而发生的地震。地壳中的岩层，在地应力的长期作用下，会发生倾斜和弯曲，当积累起来的地应力超过岩层所能承受的最大限度时，岩层脆弱的地方便会发生突然断裂和错位，使长期积累的能量突然释放出来，并以地震波的形式向四周传播，使地面发生颤动。 地震波主要有两种传播形式：纵波和横波。纵波传播速度快、通过能力强，所以当地震发生时，首先到达地面，这时位于震中的人们会感到上下颠簸。接着横波到达，大地便开始前后左右摇晃，严重时造成房倒屋塌、土石崩落、公路变形。 地震的大小通常用震级来表示。地震释放的能量越大，震级越高。震级每增加一级，能量约增加 30倍。 某地区受地震影响和破坏的程度用烈度表示，其大小同震级、震中的距离有直接关系。此外还和震源深浅、地质构造、地面建筑等有关。在距震中距离相同的地方有时烈度相差也很大。 地震是一种普通的自然现象。地球上差不多每天都有地震，平均每年发生500万次，其中有感地震5万次，7级以上的大震平均不到20次。 地震具有一定的时空分布规律。从时间上看，地震有活跃期和平静期交替出现的周期性现象。从空间上看，地震的分布呈一定的带状，称地震带，主要集中在环太平洋和地中海—喜马拉雅两大地震带。太平洋地震带几乎集中了全世界80％以上的浅源地震（0千米～70千米），全部的中源（70千米～300千米）和深源地震，所释放的地震能量约占全部能量的80％。

Answer 4

由于地球在不断运动和变化，逐渐积累了巨大的能量，在地壳某些脆弱地带，造成岩层突然发生破裂，或者引发原有断层的错动，这就是地震。 地震绝大部分都发生在地壳中。 地震共分为构造地震、火山地震、陷落地震和诱发地震四种。 构造地震是指在构造运动作用下，当地应力达到并超过岩层的强度极限时，岩层就会突然产生变形，乃至破裂，将能量一下子释放出来，就引起大地震动，这类地震被称为构造地震，占地震总数90%以上。 火山地震是指在火山爆发后，由于大量岩浆损失，地下压力减少或地下深处岩浆来不及补充，出现空洞，引起上覆岩层的断裂或塌陷而产生地震。这类地震数量不多，只占地震总数量7%左右。 陷落地震是由于地下溶洞或矿山采空区的陷落引起的局部地震。陷落地震都是重力作用的结果，规模小，次数更少，只占地震总数的3%左右。 人工地震和诱发地震是由于人工爆破，矿山开采，军事施工及地下核试验等引起的地震。由于人类的生产活动触发某些断层活动，引起的地震称诱发地震，主要有水库地震，深井抽水和注水诱发地震，核试验引发地震，采矿活动、灌溉等也能诱发地震。我国广东新丰江水库自1959年10月建成蓄水以来，截止到1987年，已记录到337次地震，其中1962年发生了6.1级地震，使混凝土大坝产生82米长的裂缝

Answer 5

要了解地震发生的原因，首先必须了解地球的内部构造。我们居住的地球是一个很大的实心椭球体，它的半径长约6370公里，从赤道到地心的平均距离为6378.4公里，两极到地心的平均距离为6399.9公里。地球内部的情况很复杂，根据其物质状况大致可划分为三层：最外面的一层叫地壳，中间一层叫地幔（或叫中间层），最里面的核心部分叫地核。假如把地球比做一个鸡蛋的话，地壳相当于蛋壳，地幔相当于蛋白，地核相当于蛋黄。 地壳主要由一层一层的岩层构成，平均厚度约33公里，在高山下面的地壳比较厚，如青藏高原的地壳厚度约70公里左右。海洋下面的地壳比较薄，一般不到10公里。地壳大体上又可以分为两层，下层主要为玄武岩，一般厚约10公里，是一个布满全球的圈层。上层主要为花岗岩，这是构成大陆的主体。 地幔介于地壳和地核之间，厚度约为2900公里。它的上部也是一些岩石，主要是超基性岩（如橄榄岩）和榴辉岩。岩层之下的地幔物质，温度很高，具有塑性，在力的长期作用下，以一种半粘性流动的形式，缓慢的改变形状。 地核在地幔之下，半径约为3470公里，其外部表现出液体的性质，在内部可能存在一个半径为1000公里的固体内核。 科学分析表明，大多数地震都发生在地壳和地幔上部边缘的岩层里，其中以离地面20～30公里的地方发生的地震最为常见。 地壳和地幔的岩石层里为什么会发生地震呢？这是由于那里的岩石在力（地应力）的作用下发生了破裂，这个破裂处就是震源，地震活动便从这里开始。 我们可用两手弯曲一根木棒，当力大到一定程度时，木棒的弯曲处便会破裂，在其断裂的一刹那，两只手会感到振动。木棒的破裂处就是震源，感觉到的振动便是地震。 钢硬的岩石为什么会象受力的木棒一样破裂呢？首先，因为它是钢硬的，所以才会破裂，其次是有力作用在它身上才能使它破裂。在地下，存在着各种形式的力的作用，而且这些力会在某些地方积累增强，当增大到岩石承受不了时，就会发生破裂。这其中起主要作用的是地壳运动。在地壳运动的过程中，地壳的不同部位受到挤压、拉伸、旋扭等力的作用，在构造比较脆弱的地方，就会引起断裂变动，这种变动是地震发生的主因。地球上90%以上的地震都是由于地壳的断裂变动造成的。此外，火山爆发、陨石坠落、水库蓄水、人工爆破等也可造成地震，但其数量少、规模小。我们要预报预防的主要是前者。